[发明专利]一种多位点氧化法制备纳米纤维素的方法及其应用

摘要

本发明涉及一种多位点氧化法制备纳米纤维素的方法,包括将纤维素原材料加入到反应液中,在特定pH值下，持续搅拌反应4.5‑18.0小时,用无水乙醇终止反应，反应产物经离心、沉淀剂沉淀、洗涤液洗涤、滤膜抽滤，得到纳米纤维素。其中反应液为TEMPO、高碘酸盐、溴化钠和次氯酸钠的混合液,氧化性物质为TEMPO、高碘酸盐和次氯酸钠。高碘酸盐选择性氧化C2、C3位羟基，TEMPO选择性氧化C6位羟基，因此称为多位点氧化法。本发明的多位点氧化过程一步完成，处理时间短，工艺简单；氧化与解纤过程同时进行，不需要机械解纤步骤，能耗低；分离提纯方法简单，适合工业化规模生产。制备所得纳米纤维素在纳米复合材料、机能性服饰、3D打印与光电等领域具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种多位点氧化法制备纳米纤维素的方法，其特征在于将纤维素原材料加入到反应液中,在特定pH值下，持续搅拌反应4.5～18.0小时,用无水乙醇终止反应，反应产物经离心、沉淀剂沉淀、洗涤液洗涤、滤膜抽滤，得到纳米纤维素，反应液为TEMPO、高碘酸盐、溴化钠和次氯酸钠的混合液，氧化性物质为TEMPO、高碘酸盐和次氯酸钠，所述特定pH值范围为大于10且小于等于11，所述TEMPO的用量范围为0.25～1.00mmol/g纤维素，所述高碘酸盐的用量范围为1～4mmol/g纤维素，所述溴化钠的用量范围为4～12mmol/g纤维素，所述次氯酸钠的用量范围为4～12mmol/g纤维素，所述TEMPO和高碘酸盐的摩尔用量比为1:2～1:8。